MySQL---聚合函数

聚合函数介绍

聚合（或聚集、分组）函数，它是对一组数据进行汇总的函数，输入的是一组数据的集合，输出的是单个值。

AVG和SUM函数

AVG / SUM ：只适用于数值类型的字段（或变量）

SELECT AVG(salary),SUM(salary),AVG(salary) * 107
FROM employees;
如下的操作没有意义
SELECT SUM(last_name),AVG(last_name),SUM(hire_date)
FROM employees;

MIN和MAX函数

MAX / MIN :适用于数值类型、字符串类型、日期时间类型的字段（或变量）

SELECT MAX(salary),MIN(salary)
FROM employees;

SELECT MAX(last_name),MIN(last_name),MAX(hire_date),MIN(hire_date)
FROM employees;

COUNT函数

作用：计算指定字段在查询结构中出现的个数（不包含NULL值的）

SELECT COUNT(employee_id),COUNT(salary),COUNT(2 * salary),COUNT(1),COUNT(2),COUNT(*)
FROM employees ;

如果计算表中有多少条记录，如何实现？
方式1：COUNT(*)
方式2：COUNT(1)
方式3：COUNT(具体字段) : 不一定对！
COUNT(expr) 返回expr不为空的记录总数。

 如何需要统计表中的记录数，使用COUNT(*)、COUNT(1)、COUNT(具体字段) 哪个效率更高呢？
 如果使用的是MyISAM 存储引擎，则三者效率相同，都是O(1)
 如果使用的是InnoDB 存储引擎，则三者效率：COUNT(*) = COUNT(1)> COUNT(字段)

问题：用count(*)，count(1)，count(列名)谁好呢?
其实，对于MyISAM引擎的表是没有区别的。这种引擎内部有一计数器在维护着行数。
Innodb引擎的表用count(*),count(1)直接读行数，复杂度是O(n)，因为innodb真的要去数一遍。但好
于具体的count(列名)。

问题：能不能使用count(列名)替换count(*)?
不要使用 count(列名)来替代 count(*) ， count(*) 是 SQL92 定义的标准统计行数的语法，跟数
据库无关，跟 NULL 和非 NULL 无关。
说明：count(*)会统计值为 NULL 的行，而 count(列名)不会统计此列为 NULL 值的行

group by

基本使用

查询各个部门的平均工资，最高工资

SELECT department_id,AVG(salary),SUM(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id

查询各个job_id的平均工资
SELECT job_id,AVG(salary)
FROM employees
GROUP BY job_id;

使用多个列分组

查询各个department_id,job_id的平均工资
方式1：
SELECT department_id,job_id,AVG(salary)
FROM employees
GROUP BY  department_id,job_id;
方式2：
SELECT job_id,department_id,AVG(salary)
FROM employees
GROUP BY job_id,department_id;

GROUP BY中使用WITH ROLLUP

使用 WITH ROLLUP 关键字之后，在所有查询出的分组记录之后增加一条记录，该记录计算查询出的所
有记录的总和，即统计记录数量

SELECT department_id,AVG(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id WITH ROLLUP;

查询各个部门的平均工资，按照平均工资升序排列

SELECT department_id,AVG(salary) avg_sal
FROM employees
GROUP BY department_id
ORDER BY avg_sal ASC;

当使用ROLLUP时，不能同时使用ORDER BY子句进行结果排序，即ROLLUP和ORDER BY是互相排斥的。
错误的：
SELECT department_id,AVG(salary) avg_sal
FROM employees
GROUP BY department_id WITH ROLLUP
ORDER BY avg_sal ASC;

小结

结论1：SELECT中出现的非组函数的字段必须声明在GROUP BY 中。
      反之，GROUP BY中声明的字段可以不出现在SELECT中。

结论2：GROUP BY 声明在FROM后面、WHERE后面，ORDER BY 前面、LIMIT前面

HAVING(作用：用来过滤数据的)

要求1：如果过滤条件中使用了聚合函数，则必须使用HAVING来替换WHERE。否则，报错。
要求2：HAVING 必须声明在 GROUP BY 的后面。
要求3：开发中，我们使用HAVING的前提是SQL中使用了GROUP BY

#正确的写法：
SELECT department_id,MAX(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING MAX(salary) > 10000;

查询部门id为10,20,30,40这4个部门中最高工资比10000高的部门信息
方式1：推荐，执行效率高于方式2.
SELECT department_id,MAX(salary)
FROM employees
WHERE department_id IN (10,20,30,40)
GROUP BY department_id
HAVING MAX(salary) > 10000;

方式2：
SELECT department_id,MAX(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING MAX(salary) > 10000 AND department_id IN (10,20,30,40);

结论：当过滤条件中有聚合函数时，则此过滤条件必须声明在HAVING中。
      当过滤条件中没有聚合函数时，则此过滤条件声明在WHERE中或
      HAVING中都可以。但是，建议大家声明在WHERE中。

WHERE 与 HAVING 的对比
1. 从适用范围上来讲，HAVING的适用范围更广。 
2. 如果过滤条件中没有聚合函数：这种情况下，WHERE的执行效率要高于HAVING

SELECT的执行过程

SELECT 语句的完整结构

sql92语法：
SELECT ....,....,....(存在聚合函数)
FROM ...,....,....
WHERE 多表的连接条件 AND 不包含聚合函数的过滤条件
GROUP BY ...,....
HAVING 包含聚合函数的过滤条件
ORDER BY ....,...(ASC / DESC )
LIMIT ...,....

sql99语法：
SELECT ....,....,....(存在聚合函数)
FROM ... (LEFT / RIGHT)JOIN ....ON 多表的连接条件 
(LEFT / RIGHT)JOIN ... ON ....
WHERE 不包含聚合函数的过滤条件
GROUP BY ...,....
HAVING 包含聚合函数的过滤条件
ORDER BY ....,...(ASC / DESC )
LIMIT ...,....

SQL语句的执行过程：
FROM ...,...-> ON -> (LEFT/RIGNT  JOIN) -> WHERE -> GROUP BY -> HAVING -> SELECT -> 
DISTINCT ->  ORDER BY -> LIMIT

聚合函数练习

1.where子句可否使用组函数进行过滤?

NO

2.查询公司员工工资的最大值，最小值，平均值，总和

SELECT MAX(salary), MIN(salary), AVG(salary), SUM(salary)
FROM employees;

3.查询各job_id的员工工资的最大值，最小值，平均值，总和

SELECT job_id, MAX(salary), MIN(salary), AVG(salary), SUM(salary)
FROM employees
GROUP BY job_id;

4.选择具有各个job_id的员工人数

SELECT job_id, COUNT(*)
FROM employees
GROUP BY job_id;

5. 查询员工最高工资和最低工资的差距（DIFFERENCE）

SELECT MAX(salary), MIN(salary), MAX(salary) - MIN(salary) DIFFERENCE
FROM employees;

6.查询各个管理者手下员工的最低工资，其中最低工资不能低于6000，没有管理者的员工不计算在内

SELECT manager_id, MIN(salary)
FROM employees
WHERE manager_id IS NOT NULL
GROUP BY manager_id
HAVING MIN(salary) > 6000;

7.查询所有部门的名字，location_id，员工数量和平均工资，并按平均工资降序

SELECT department_name, location_id, COUNT(employee_id), AVG(salary) avg_sal
FROM employees e RIGHT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
GROUP BY department_name, location_id
ORDER BY avg_sal DESC;

8.查询每个工种、每个部门的部门名、工种名和最低工资

SELECT department_name,job_id,MIN(salary)
FROM departments d LEFT JOIN employees e
ON e.`department_id` = d.`department_id`
GROUP BY department_name,job_id